[发明专利]机器人程序生成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生成用于使机器人动作的机器人程序的机器人程序生成装置。

背景技术

在用于通过机器人输送对象物的机器人系统中，为了提高处理效率而希望使机器人高速地动作。但是，当简单地使机器人高速化时，在机器人保持或释放对象物时有可能损伤对象物。另外，在输送途中有可能机器人会使对象物掉落。因此，在发生对象物的损伤甚至掉落的情况下，有时需要操作者变更机器人程序。

例如，公知一种工业用机器人的路径计划方法(参照JP2003-241811A和JPH11-249724A)，即在对速度特性等进行插值处理时，通过经由低通滤波器而使输入特性平滑化，从而使冲击跃度(jerk)的变化缓慢并使机器人的动作平滑化。

但是，即使调整插值路径而使机器人的动作平滑化，在使机器人高速动作时也不一定限定始终抑制机器人的振动。因此，实际需要操作者一边进行反复试验一边变更机器人程序。因此，要求更容易且可靠地降低振动发生的原因之一的驱动轴的冲击跃度的技术。

发明内容

本申请的第一个发明，提供一种机器人程序生成装置，生成使具有多个关节的机器人动作的机器人程序，该机器人程序生成装置具备：容许值设定部，其对上述机器人的各个关节的驱动轴设定冲击跃度的容许值；轴信息计算部，其在虚拟空间内模拟机器人程序的执行，与时间关联地计算上述驱动轴的位置和冲击跃度；冲击跃度判定部，其判定通过上述轴信息计算部计算的上述冲击跃度是否是超过了上述容许值的过量冲击跃度；轴信息确定部，其确定产生了上述过量冲击跃度的驱动轴和驱动轴的位置；机器人程序调整部，其通过变更产生了上述过量冲击跃度的上述驱动轴的位置附近的示教点来调整上述机器人程序，使得通过上述轴信息确定部确定的上述驱动轴的冲击跃度在上述容许值以下。

本申请的第二个发明，在第一个发明的机器人程序生成装置中，上述机器人程序调整部变更上述示教点，使得与网格点中冲击跃度达到最小的网格点一致，上述网格点是将产生了上述过量冲击跃度的上述驱动轴的位置附近的空间分割为网格状后而形成的网格点。

本申请的第三个发明，在第一个发明的机器人程序生成装置中，上述机器人程序调整部变更上述示教点，使得在产生了上述过量冲击跃度的上述驱动轴中与时间有关的冲击跃度的变化量降低。

本申请的第四个发明，在第一个到第三个任意一个发明的机器人程序生成装置中，还具备干扰判定部，其在将上述机器人和存在于上述机器人周围的物体的三维模型分别配置在上述虚拟空间内，进行上述模拟时，判定上述机器人与上述物体之间有无干扰，上述机器人程序调整部变更上述示教点，使得上述机器人与上述物体之间不产生干扰。

本申请的第五个发明，在第一个到第四个任意一个发明的机器人程序生成装置中，还具备动作时间计算部，其计算执行上述机器人程序所需要的动作时间，上述机器人程序调整部变更上述示教点，使得上述动作时间缩短。

本申请的第六个发明，在第一个到第五个任意一个发明的机器人程序生成装置中，还具备判定在上述机器人中是否能够更新机器人程序的更新判定部和将通过该机器人程序生成装置生成的机器人程序发送给机器人的程序发送部，其中，上述程序发送部在通过上述更新判定部判定为能够更新机器人程序时，将上述机器人程序发送给上述机器人。

附图说明

通过参照附图所示的本发明例示的实施方式的详细说明，这些以及其他的本发明的目的、特征以及优点将会变得更加明确。

图1是表示包括机器人程序生成装置的机器人系统的结构的图。

图2是配置在虚拟空间内的机器人模型的显示例。

图3是一个实施方式的机器人程序生成装置的功能框图。

图4是表示通过一个实施方式的机器人程序生成装置执行的工序的流程图。

图5是表示示教点和根据示教点而形成的动作路径以及过量冲击跃度的发生区间的图。

图6是表示示教点的变更范围的图。

图7是表示将图6的筒状空间分割为网格状后的状态的图。

图8是表示变更前的示教点和变更后的示教点的图。

图9是其他实施方式的机器人程序生成装置的功能框图。

图10是表示机器人模型和干扰物模型相互重叠的状态的图。但是，为了简单地说明，用长方形表示各自的模型。

图11是其他实施方式的机器人程序生成装置的功能框图。

图12是表示在图11的机器人程序生成装置中的第二变更示教点和第三变更示教点的例子的图。